【ＤＣ７．２Ｖ時の主要特性】
ギヤー比１／７５
無負荷時回転数 ２２１rpm
無負荷時消費電流 １．２Ａ
最高効率時トルク １２ｋｇ・cm（６．３２Ａ/１８５rpm）
内部ギヤ 全金属製
重量 ２７５g
本体寸法 直径３７mm x 全長１０３．５mm（シャフト含む）
１0１．ＴｅｋｕＲｏｂｏ２号の構想（不採用！）
2001/07/22 【アクチュエータ編ＴＯＰに戻る】
唐突ですが、TekuRobo2号の構想を練ってみました。初代TekuRoboが歩き出してもいないのに何だ！と言われそうですが、まあ、気にせずいってみましょう。
初代TekuRoboでは田宮の工作用ギヤボックスを用いていますが、トルク不足、遊びの多さ、強度不足、そして個体差による動作速度の違いなどが大きく響き、なかなか思ったような連続動作が出来ませんでした。もちろん、それには力弥のソフトウエア技術の不足という大きな要因も加味されます。
TekuRobo２号の動力源にもＤＣモーターを使用します。ただし今度はギヤードモーターという、ＤＣモーターと減速ギヤの機構が一体となったモーターを使います。これで工作用ギヤボックスが抱えていた問題がある程度解決できるのではないかと思っています。
１１−１．ギヤードモーター
今回、試しに入手したのは、以下の２種類のギヤードモーターです。
■タミヤギヤードモーター５４０K７５
|
【ＤＣ７．２Ｖ時の主要特性】
ギヤー比１／７５ 無負荷時回転数 ２２１rpm 無負荷時消費電流 １．２Ａ 最高効率時トルク １２ｋｇ・cm（６．３２Ａ/１８５rpm） 内部ギヤ 全金属製 重量 ２７５g 本体寸法 直径３７mm x 全長１０３．５mm（シャフト含む） |
特注品として、ギヤ比１／２００や１／３００なども注文できます。１／７５だと回転数が大きすぎるため、これら特注の高ギヤ比品を採用すれば、トルクを稼ぐこともできます。
シャフトの遊びは極めて少なく、負荷側からの力でシャフトが回ってしまうこともありません。つまり、高い保持力も期待できます。ただし、重量が275gあり、ちょっと重い。この重さを補って余りあるトルクが、PWM制御の元で発揮できるかがポイントとなります。
■小型超強力ギアードモータ栄４３Ｄ
 |
【ＤＣ１２Ｖ時の主要特性】
ギヤー比１／１５０ 無負荷時回転数 １０５rpm 無負荷時消費電流 １４０〜２００ｍＡ 定格負荷時トルク １．８ｋｇ・cm 起動時トルク ６．６kg・cm 重量 ２５g 本体寸法 直径１６mm x 全長４８mm（シャフト含む）
|
上記のタミヤギヤードモーターに比べると、かなり小さいですが、なかなかの起動時トルクを発生するようです。ただし、実際の利用はＤＣ７．２Ｖの環境で考えているので、これらの主要特性の値はひと回りずつ小さくなるでしょう。
こちらもシャフトの遊びは極めて少なく、負荷側からの力に対する保持力は、かなり高そうです。
これ以外にも色々な種類のギヤードモーターがあります。どれを採用するのが最適なのか、はっきり言ってよく分かりませんが、とりあえず入手したギヤードモーターを使って構想を練ってしまいます。
１１−２．TekuRobo２号のボディ構想
以下は、上でご紹介したギヤードモータを使ったTekuRobo２号のボディの構想です。
 |
左図の左上は腰の部分を上から見た所でその下は正面、右は横から見た所です。
緑で描かれているのがギヤードモーターで、黄色が外部ギヤ、赤がポテンショメータ、それ以外の白線が自作するシャーシ部分になります。 ちょっと分かりずらいですが、大きなタミヤのギヤードモータは、太もも、ヒザ、足首を前後に振るための動力として用います。 小さな栄ギヤードモータは、足首と腰を左右に体重移動させるための動力と、つま先をガニマタ、ウチマタさせるための動力として用います。 タミヤギヤードモーターの回転軸を９０度曲げて前後方向の駆動を行なうために、ベベルギヤ（傘歯車）を用います。ここには最も力が加わるため、金属製を採用します。歯数の違うギヤの組み合わせを採用し、ここでもモーターのトルクを稼ぐと同時に、位置制御がをしやすくします。
|
 |
左の図は、横から見たときの関節の可動範囲です。
一番左が直立状態。中央が待機状態、一番右が最も深くしゃがんだ状態です。 直立状態を基準にした場合、ヒザの最大曲げ角は１０５°腰の最大曲げ角は前方８５°です。足首は前後方向に８５°程度ずつ曲げることができます。 残念ながら、人間のように完全にヒザを抱え込める程までしゃがむことはできません。とりあえず歩くことができるということに重点を置くことにします。 より自由度の高い可動範囲は、今後の課題ということにしましょう。 ちなみに図の中央、待機状態での身長は約４０ｃｍです。 |
TekuRobo２号のお手本は、井藤功久氏によるSilf-H1です。ギヤードモーターの回転軸を９０度曲げるためにベベルギヤを用いるところなどはマネッコしてます。ただし、あのスマートな機構には遠く及びませんが．．．。TekuRobo2号の場合は、あくまでアルミ板を使用することを前提として考えています。また、腰の部分については力弥オリジナルです。
各部の機構についての細かなご紹介は、後ほどとさせて頂きます。特に腰の部分などは、太ももを前後方向、左右方向、そしてつま先を左右に開く方向に可動させるため、機構もそれなりに複雑になります。簡単な図式にしてご紹介できるかな、とも思ったのですが、やはり部品ごとに分けて展開図を作成したところで、改めてご紹介することにします。もうしばらくお待ちを．．．
